Question

【題目】為了研究硅對(duì)某植物光合作用的影響機(jī)制，選取6葉齡幼苗若干進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，所得結(jié)果如圖甲和乙所示。回答以下問題：

（1）若要提取和分離該植物的光合色素，則所用試劑依次是________。

（2）圖甲對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的自變量分別是________。圖乙對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)的因變量有________。

（3）從圖甲信息可知硅能提高該植物的凈光合速率，分析圖乙信息，嘗試寫出硅能提高該植物凈光合速率的機(jī)理是________（答出2點(diǎn)即可）。

Answer 1

【答案】無水乙醇、層析液 光照強(qiáng)度、光照強(qiáng)度 胞間CO2濃度、氣孔導(dǎo)度、葉綠素含量和類胡蘿卜素含量 硅能通過降低呼吸作用速率提高凈光合速率；硅能提高葉肉細(xì)胞對(duì)CO2的利用率； 硅能提高葉片中類胡蘿卜數(shù)的含量以促進(jìn)光能的吸收和傳遞等

【解析】

據(jù)圖分析，甲圖這實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的自變量都是光照強(qiáng)度，因變量都是凈光合速率；兩組實(shí)驗(yàn)的凈光合速率都隨著光照強(qiáng)度的增加而逐漸增加，最終趨于穩(wěn)定，且實(shí)驗(yàn)組的凈光合速率在各種光照強(qiáng)度下始終高于對(duì)照組。圖乙中實(shí)驗(yàn)的自變量是硅酸鉀的濃度，隨著硅酸鉀濃度的升高，胞間二氧化碳濃度逐漸降低，而氣孔導(dǎo)度基本不變；葉綠素含量基本不變，而類胡蘿卜素含量逐漸增加。

（1）提取光合色素常用有機(jī)溶劑如無水乙醇或丙酮，分離光合色素常用層析液。

（2）根據(jù)以上分析已知，圖甲中實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的光合速率都隨著光照強(qiáng)度的改變而變化，說明兩組實(shí)驗(yàn)的自變量都是光照強(qiáng)度；圖乙實(shí)驗(yàn)的自變量是硅酸鉀的濃度，因變量有胞間CO2濃度、氣孔導(dǎo)度、葉綠素含量和類胡蘿卜素含量。

（3）圖甲實(shí)驗(yàn)組在各種光照強(qiáng)度下的凈光合速率都高于對(duì)照組，說明硅能夠能提高該植物的凈光合速率；凈光合速率是光合速率與呼吸速率的差值，根據(jù)圖乙分析已知，隨著硅酸鉀濃度的增加，氣孔導(dǎo)度和葉綠素的含量基本不變，而胞間二氧化碳濃度逐漸降低、類胡蘿卜素的含量逐漸升高，說明硅可能是通過降低呼吸作用速率提高凈光合速率，也可能是提高了葉肉細(xì)胞對(duì)CO2的利用率或者是能提高葉片中類胡蘿卜數(shù)的含量以促進(jìn)光能的吸收和傳遞等。